Qu'est-ce que la géosimulation ?
Depuis quelques années, un nouveau terme est apparu dans le domaine de l'informatique et de la géomatique. Il s'agit de la géosimulation mais qu'est ce que c'est au juste ?
La géosimulation combinent les récents développements dans le domaine de l'informatique, plus spécifiquement de l'intelligence artificielle, et des sciences de l'information géographique. L'utilisation de l'informatique dans le domaine de la géomatique n'est pas nouveau mais l'approche basée sur des modèles de géosimulation est assez récente.
Intelligence artificielle (IA)
L'une des premières caractéristiques de la géosimulation est l'approche "bottom-up" des modèles utilisés pour calculer/découvrir des résultats. L'objectif est de simuler des éléments à une échelle individuelle indivisible dans un environnement géographique pour en constater des phénomènes émergents. Par exemple, on va analyser la congestion sur un réseau routier non pas avec des modèles qui calculent des flots de véhicules sur chaque segment de route mais en simulant chaque véhicule individuellement se déplaçant d'un point à un autre sur le réseau routier dans son ensemble. Ainsi, la simulation de milliers de véhicules sur le réseau fera émerger des points de congestions. Pour y arriver, on utilise les approches de simulation à base d'agents logiciels ou des automates cellulaires dotés de mécanismes d'évolutions et d'interactions. Ces mécanismes définissent comment chaque entité (ou agent) perçoit, décide et agit sur son environnement. La base est donc de construire une entité (agent) complètement autonome capable d'évoluer dans son environnement. Lorsque l'on intègre des centaines voir des milliers d'agents autonomes dans un même environnement, on observe des patrons généraux qui émergent de la simulation.
Simulation dynamique temps-réel
Les modèles de géosimulation utilisent le temps d'une façon qui lui est propre. Traditionnellement, les analyses spatiales ou spatio-temporelles modélisent le temps à l'aide de points précis ("snapshot") qui représentent une situation à un moment donné. Des données longitudinales utilisant une suite de plusieurs "snapshots" sont aussi utilisées mais cette gestion offre peu d'information dans l'intervalle de temps entre les snapshots. La géosimulation utilise plutôt des échelles de temps basées sur des modèles temps-réel, ce qui permet souvent d'explorer plus en détails certains phénomènes et d'être plus réaliste.
Utilisation de données géographiques
Évidemment, on ne peut pas parler de géosimulation sans parler de données géographiques. La géosimulation utilise fondamentalement les données géographiques comme environnement de simulation pour que les agents ou les mécanismes de simulation puissent interagir directement et prendre des décisions en fonction de l'environnement géographique. C'est ce qui distingue la géosimulation d'autres techniques qui peuvent sembler similaires. Lorsqu'on utilise la géosimulation pour découvrir des phénomènes émergents, ils émergent toujours en fonction de l'environnement géographique dans lequel la simulation évolue.
Les applications
La géosimulation trouve des applications intéressantes pour simuler des phénomènes de la vie réelle ("real-life scenarios") où l'environnement géographique joue un rôle essentiel. Voici quelques projets de géosimulation:
* Étude de l'étalage urbain
* Simulation de foule (Le projet MAGS)
* Simulation de trafic maritime
* Simulation de consommateurs
* Mircosimulation de trafic routier (AIMSUN)
* Simulation de l'utilisation de l'espace (piétons)